JP2005060038A - Endless belt - Google Patents
Endless belt Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005060038A JP2005060038A JP2003292882A JP2003292882A JP2005060038A JP 2005060038 A JP2005060038 A JP 2005060038A JP 2003292882 A JP2003292882 A JP 2003292882A JP 2003292882 A JP2003292882 A JP 2003292882A JP 2005060038 A JP2005060038 A JP 2005060038A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- belt
- reinforcing member
- endless belt
- meandering
- peripheral surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置において、中間転写ベルトや定着ベルトやベルト感光体等に使用される無端状ベルトに関し、特に、無端状ベルトの幅方向の端部を補強するために、無端状のベルトの幅方向における少なくとも一方の端部に沿って補強部材を設けた無端状ベルトに関するものである。 The present invention relates to an endless belt used for an intermediate transfer belt, a fixing belt, a belt photoreceptor, and the like in an image forming apparatus such as a copying machine and a printer, and more particularly to reinforce the end in the width direction of the endless belt. Further, the present invention relates to an endless belt provided with a reinforcing member along at least one end in the width direction of the endless belt.
従来、図1に示すように、ベルトにテンションを付与するために両端部がスプリング16によってそれぞれ付勢されたローラ14と、このローラ14から離れて平行に配置されたローラ12とに掛け渡された無端状ベルト10を矢印A方向に回転駆動させる場合、ベルト10の幅方向端部の周長差、ローラ12,14の両端部側外径差や回転振れ、各ローラ同士の平行度、ローラ14の両端部間でのスプリング16の付勢力の差などに起因して、ベルト10に蛇行が発生する。
Conventionally, as shown in FIG. 1, both ends of the belt are urged by
この蛇行を規制する方法として、図2に示すように、ベルト10の幅方向の端部をベルト蛇行規制部材18に押し当てて規制する方式や、図3に示すように、ベルト10の幅方向の端部における内周面にゴム等からなるガイド部材13を設け、このガイド部材13をベルト蛇行規制部材18に押し当てて規制する方式が知られている。いずれの方式においても、ベルト10の蛇行が規制されているその端部での割れを防止するため、ベルト端部には補強部材11が設けられているケースが多い。なお、図3(A)はベルト10の両端部にガイド部材13を設けた例であり、図3(B)はベルト10の一方の端部にガイド部材13を設けた例である。
As a method for restricting the meandering, as shown in FIG. 2, a method of restricting the
無端状ベルト10の幅方向の端部をベルト蛇行規制部材18に押し当てて蛇行を規制する方式を採用する場合、ベルト端部がベルト蛇行規制部材18に強く押し付けられると、ベルト端部にひび割れ等の損傷が発生する。これを防止すべく、下記特許文献1には、ベルト10の端部に、曲げ弾性率を規定した補強部材を設けることが開示されている。
When adopting a system in which the end of the
また、ベルト10の端部にガイド部材13を設けて、このガイド部材13により蛇行を規制する方式を採用する場合については、ベルト10の端部を十分に補強するために補強部材11の強度や厚みを大きくすると、補強部材11が設けられている部分と設けられていない部分との境界線で亀裂が発生したり、ベルト10から補強部材11が剥がれるといった問題がある。これを防止すべく、下記特許文献2では、補強部材11の強度がベルト10の幅方向端部側より中央部側の方が弱くなるようにすることが開示されている。
Further, in the case where the
しかしながら、補強部材11の強度がベルト10の幅方向端部側より中央部側で弱くなるようにするための具体的構成は、補強部材11の厚みをベルト幅方向で変化するように形成したり、あるいは、幅の異なる2つ以上の補強部材11を使用したりするもので、コストアップとなる要素が高い。このような方策を採らなくても、ベルト割れの原因を考察すれば、補強部材11の材質を最適にすることでベルト割れを回避できることが判明した。
However, a specific configuration for making the strength of the reinforcing
そこで、本発明の無端状ベルトは、コストアップさせることなく、長寿命化を図ることを目的とするものである。 Therefore, the endless belt of the present invention is intended to extend the life without increasing the cost.
前記目的を達成するために本発明の無端状ベルトは、無端状のベルトの幅方向における少なくとも一方の端部の内周面または外周面に、引張降伏伸びを有しない材質からなる補強部材を貼着したことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the endless belt of the present invention has a reinforcing member made of a material having no tensile yield elongation on the inner peripheral surface or outer peripheral surface of at least one end in the width direction of the endless belt. It is characterized by wearing.
本発明の無端状ベルトでは、前記補強部材が、前記ベルト以上のヤング率を有することが好ましい。 In the endless belt of the present invention, it is preferable that the reinforcing member has a Young's modulus higher than that of the belt.
また、本発明の無端状ベルトは、前記補強部材が貼着されたベルトの幅方向における端部に、ベルト蛇行規制用のガイド部材を設けてもよい。 Further, the endless belt of the present invention may be provided with a guide member for belt meandering restriction at an end portion in the width direction of the belt to which the reinforcing member is attached.
また、本発明の無端状ベルトは、前記補強部材がポリイミド樹脂またはポリエチレンナフタレート樹脂からなってもよい。 In the endless belt of the present invention, the reinforcing member may be made of polyimide resin or polyethylene naphthalate resin.
さらに、本発明の無端状ベルトは、前記補強部材の厚みが100μm以下であることが好ましい。 Furthermore, in the endless belt of the present invention, the reinforcing member preferably has a thickness of 100 μm or less.
本発明の無端状ベルトによれば、無端状のベルトの幅方向における少なくとも一方の端部の内周面または外周面に補強部材を貼着するにあたり、この補強部材が引張降伏伸びを有しない材質からなるものとすることで、ベルト端部に引張力が作用しても補強部材が塑性変形して永久ひずみが残ってしまうことがない。これにより、補強部材のうき・しわの発生が防止されて補強効果が損なわれず、無端状ベルトを長期にわたって安定して使用することができる。 According to the endless belt of the present invention, when the reinforcing member is attached to the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of at least one end in the width direction of the endless belt, the reinforcing member does not have a tensile yield elongation. Therefore, even if a tensile force is applied to the belt end, the reinforcing member is not plastically deformed and permanent set does not remain. As a result, the generation of wrinkles and wrinkles in the reinforcing member is prevented and the reinforcing effect is not impaired, and the endless belt can be used stably over a long period.
また、前記補強部材が前記ベルト以上のヤング率を有していれば、ベルト端部に引張力が作用しても補強部材の厚みが薄くても歪みにくく、引張力に対する補強効果がより一層増大する。 Further, if the reinforcing member has a Young's modulus higher than that of the belt, even if a tensile force acts on the belt end portion, even if the reinforcing member is thin, it is not easily distorted, and the reinforcing effect on the tensile force is further increased. To do.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態である無端シート状ベルト10を用いたベルト駆動装置1を示す。このベルト駆動装置1では、所定距離だけ離れて平行に配置された2つのローラ12,14に無端シート状ベルト10が掛け渡されている。ローラ14の両端部はスプリング16によってローラ12から離れる方向に付勢されており、これによりベルト10には例えば30Nの張力が付与されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a
ベルト10の具体的構成を例示すれば、周長580mm、幅260mm、厚さ150μmで、主成分がポリカーボネート(すなわちPC、ヤング率1600N/mm2)からなるものと、ポリフェニレンサルファイド(すなわちPPS、ヤング率1500N/mm2)からなるものの2種類がある。両方の種類ともに、カーボンブラックを分散して、表面抵抗が108〜1012Ω/□(Ω/cm2)となるように調整されている。
For example, a specific configuration of the
2つのローラ12,14のうち、一方のローラが駆動ローラ(例えば直径20mm)で、他方のローラが従動ローラ(例えば直径25mm)であり、駆動ローラが図示しないモータによって駆動されることによりベルト10は例えば200mm/sの速度で矢印A方向に回転駆動されるようになっている。
Of the two
前記ベルト駆動装置1におけるベルト蛇行防止機構としては、図3(B)に示す方式のものを採用している。すなわち、ベルト10の幅方向における一方の端部の内周面に、ベルト蛇行規制用のガイド部材13が接着されている。ガイド部材13は、例えば、幅4mmで厚さ1mmのウレタンゴムからなる。
As the belt meandering preventing mechanism in the
ガイド部材13は、円盤状のベルト蛇行規制部材18の外周面に形成された断面矩形状のガイド溝内に多少の隙間をもって嵌り込んでいる。ベルト蛇行規制部材18は、例えばポリアセタール(POM)からなり、ローラ12から独立して回転可能になっており、ベルト10の回転によるガイド部材13の移動にしたがって従動回転するようになっている。
The
ガイド部材13を設けたベルト10の端部の外周面には、テープ状の補強部材11が接着剤によって貼着されている。補強部材11は、引張降伏伸びを有しない材質からなっており、その材質としては例えばポリイミド樹脂(PI)やポリエチレンナフタレート樹脂(PEN)などが好適に用いられる。このように補強部材11の材質として引張降伏伸びを有しないものを用いれば、蛇行規制されるときにベルト端部に引張力が作用しても補強部材11が塑性変形して永久ひずみが残ってしまうことがなく、これにより補強部材11のうき・しわの発生が防止されて補強効果が損なわれず、無端状ベルトを長期にわたって安定して使用することができる。
A tape-shaped reinforcing
また、補強部材11はベルト10以上のヤング率を有しいることが好ましい。これにより、ベルト端部に引張力が作用しても補強部材11の厚みが薄くても歪みにくく、引張力に対する補強効果がより一層増大する。この場合、補強部材11の厚みが大きくなると、補強部材11のこしが強くなってベルト10からはがれやすくなるので、その厚みは100μm以下であることが好ましい。
Further, the reinforcing
なお、本実施形態におけるベルト10では、図4(A)に示すようにベルト端部の内周面にガイド部材13を接着する一方でその外周面に補強部材11を接着したが、図4(B)に示すようにベルト端部の内周面に補強部材11を接着して、その上にガイド部材13を接着してもよい。
In the
上述したベルト駆動装置1のように、無端状ベルト10の端部における内周面にゴム等のガイド部材13を設けて蛇行規制する方式では、補強部材11として求められる重要な特性値は引張試験によるものである。ベルト10が回転するときに蛇行が大きいと、ガイド部材13がベルト蛇行規制部材18のガイド溝18aの側壁に一時的に乗り上げかかることがある。
As in the
図5(A)に示すように、ベルト10が蛇行により矢印P方向に移動して、ガイド部材13がガイド溝18aの内側側壁に乗り上げかかったとき、ベルト10には引張応力が発生し、この引張応力がベルト10の材質の引張降伏強さを超えるとベルト10の端部近傍領域Qでベルト割れが生じやすい。
As shown in FIG. 5A, when the
一方、図5(B)に示すように、ベルトが蛇行により矢印R方向に移動して、ガイド部材13がガイド溝18aの外側側壁に乗り上げかかったとき、ベルト10には座屈方向の力が作用することになるが、ベルト端部領域Sについて見るとやはり引張応力が発生しており、この引張応力がベルト10の材質の引張降伏強さを超えるとベルト10の端部領域Sでベルト割れが生じやすい。
On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the belt moves in the direction of the arrow R due to meandering and the
また、補強部材11が引張降伏伸びを有する材質からなる場合には、ベルト端部に引張降伏強さを超える引張応力が作用すると、補強部材11が塑性変形して永久ひずみを生じてしまい、これにより図6に示すように補強部材11にうき・しわTが発生する。その結果、うき・しわTが発生した箇所では補強部材11がその補強効果を発揮し得ないことから、その箇所でベルト割れが発生することになる。
Further, when the reinforcing
そこで、本実施形態のベルト10では、上述したような補強部材11のうき・しわTの発生を防止してベルト割れが生じないようにするために、補強部材11が引張降伏伸びを有しない材質からものとしたものである。
Therefore, in the
なお、上述したヤング率、引張降伏強さ、引張降伏伸びは、引張試験によって得られる値であり、この引張試験についてはJIS・K7127「プラスチックの引張試験方法」に記載されている。図7に示すように、引張降伏強さVとは「荷重−伸び曲線上で荷重の増加なしに伸びの増加が認められる最初の点における引張応力」であり、引張降伏伸びとは「引張降伏強さに対応する伸び」である。 The above-mentioned Young's modulus, tensile yield strength, and tensile yield elongation are values obtained by a tensile test, and this tensile test is described in JIS K7127 “Plastic tensile test method”. As shown in FIG. 7, the tensile yield strength V is “the tensile stress at the first point at which an increase in elongation is recognized without an increase in load on the load-elongation curve”. “Elongation corresponding to strength”.
次に、本実施形態のベルト駆動装置1を用いて行ったベルト10の耐久試験について説明する。
この耐久試験では、ローラ12の一端部を他端部に対して1mm高くすることによりローラ12,14間の平行度をずらした状態で、ベルト10を50万回転させてベルト割れが発生するかどうかを調べた。
Next, a durability test of the
In this durability test, whether the
耐久試験におけるベルト駆動装置1のベルト10、ローラ12,14、ガイド部材13についての各種条件は、上述した各具体例のものを用いた。また、ベルト10に接着した補強部材11については、それぞれ厚さ50μmおよび幅12mmで、材質がポリイミド(PI)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)の4種類のものを用いた。
As the various conditions for the
その耐久試験の結果を下記の表に示す。
上記表に示すように、補強部材11の厚さが50μmの場合、ポリエチレンテレフタレート(PET)およびポリフェニレンサルファイド(PPS)については、耐久開始から1万回転したあたりで、補強部材11にうき・しわが発生し、その箇所からベルト10に亀裂が生じて破損したが、ポリイミド(PI)およびポリエチレンナフタレート(PEN)については、50万回転させてもベルト10は破損することなく安定して回転していた。
As shown in the above table, when the thickness of the reinforcing
一方、補強部材11の厚さが100μmの場合、ヤング率の比較的高いポリエチレンナフタレート(PEN)およびポリエチレンテレフタレート(PET)の各補強部材11では、10万回転したあたりから補強部材11がはがれてきて、その箇所からベルト10に亀裂が生じて破損した。また、厚み100μmのポリフェニレンサルファイド(PPS)の補強部材11では、はがれは生じないものの、10万回転あたりで補強部材11のうき・しわが発生し、その箇所からベルト10に亀裂が生じて破損した。
On the other hand, when the thickness of the reinforcing
上記耐久試験の結果から、補強部材11としては、引張降伏伸びを有しない材質であって、かつ、例えばヤング率1500〜1600N/mm2のベルト10以上のヤング率を有する例えばポリイミド(PI)およびポリエチレンナフタレート(PEN)が適していることが確認できた。
From the results of the durability test, the reinforcing
なお、上述した実施形態では、ガイド部材13をベルト10の幅方向における一方の端部に設けてベルト蛇行規制を行う方式のベルト駆動装置1について説明したが、本発明は図3(A)に示すようにガイド部材13をベルト10の幅方向における両端部に設けてベルト蛇行規制を行う方式のものについても適用可能である。
In the above-described embodiment, the
1…ベルト駆動装置、10…ベルト、11…補強部材、12,14…ローラ、13…ガイド部材、16…スプリング、18…ベルト蛇行規制部材、18a…ガイド溝。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
The endless belt according to claim 1, wherein the reinforcing member has a thickness of 100 μm or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003292882A JP2005060038A (en) | 2003-08-13 | 2003-08-13 | Endless belt |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003292882A JP2005060038A (en) | 2003-08-13 | 2003-08-13 | Endless belt |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005060038A true JP2005060038A (en) | 2005-03-10 |
Family
ID=34370058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003292882A Pending JP2005060038A (en) | 2003-08-13 | 2003-08-13 | Endless belt |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005060038A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007078756A (en) * | 2005-09-12 | 2007-03-29 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2007148329A (en) * | 2005-11-02 | 2007-06-14 | Nitto Denko Corp | Endless belt with meandering prevention guide |
JP2007264256A (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Ricoh Co Ltd | Transfer belt unit and image forming apparatus |
JP2009086618A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-23 | Ricoh Co Ltd | Belt unit and image forming apparatus using the same |
JP2009139583A (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Nitto Denko Corp | Endless belt with meandering preventing guide |
JP2013057893A (en) * | 2011-09-09 | 2013-03-28 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
-
2003
- 2003-08-13 JP JP2003292882A patent/JP2005060038A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007078756A (en) * | 2005-09-12 | 2007-03-29 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP4742241B2 (en) * | 2005-09-12 | 2011-08-10 | 株式会社リコー | Image forming apparatus |
JP2007148329A (en) * | 2005-11-02 | 2007-06-14 | Nitto Denko Corp | Endless belt with meandering prevention guide |
JP2007264256A (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Ricoh Co Ltd | Transfer belt unit and image forming apparatus |
US8233829B2 (en) | 2006-03-28 | 2012-07-31 | Ricoh Company, Ltd. | Transfer belt unit and image forming apparatus |
US8532547B2 (en) | 2006-03-28 | 2013-09-10 | Ricoh Company, Ltd. | Transfer belt unit and image forming apparatus |
JP2009086618A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-23 | Ricoh Co Ltd | Belt unit and image forming apparatus using the same |
JP2009139583A (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Nitto Denko Corp | Endless belt with meandering preventing guide |
JP2013057893A (en) * | 2011-09-09 | 2013-03-28 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101169847B1 (en) | Belt member feeding device and image forming apparatus provided with the same | |
JP3200179B2 (en) | Transfer device for image forming device | |
EP1705528A1 (en) | Primary transfer unit for image forming apparatus | |
JP6020287B2 (en) | Image forming apparatus | |
EP2557459B1 (en) | Image forming apparatus | |
JP2008096715A (en) | Image forming apparatus | |
JP6020288B2 (en) | Image forming apparatus | |
US8752832B2 (en) | Sheet conveying apparatus | |
JP2005060038A (en) | Endless belt | |
JP2007025473A (en) | Fixing device and image forming apparatus provided with the same | |
JP2005173058A (en) | Fixing device | |
JP3326981B2 (en) | Image forming device | |
JP5383317B2 (en) | Belt drive device and image forming apparatus | |
JP3236077B2 (en) | Image heating device | |
JP6305134B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2008009287A (en) | Image forming apparatus | |
JP2006071818A (en) | Belt transfer device | |
JP4966103B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP6351348B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2009151260A (en) | Fixing device and image forming apparatus having the same | |
JP2002139960A (en) | Seamless belt | |
JP5313120B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2823675B2 (en) | Belt drive | |
JP2872802B2 (en) | Belt drive | |
JP5332266B2 (en) | Image forming device, continuous paper transport device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20050614 |
|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20060323 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060420 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060420 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20071210 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071218 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20080215 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20080215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080408 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Effective date: 20090212 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090303 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090402 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Effective date: 20090508 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20090807 |